L’évolution de l’illusion des espaces divisés (Oppel-Kundt) en présentation tachistoscopique (1961) ^{1 a} 🔗

On admet souvent que les illusions optico-géométriques sont plus fortes en vision tachistoscopique qu’en vision libre (libre au point de vue de la durée, mais aussi au point de vue de la région centrée par le regard). Fraisse et Vautrey ² ont notamment montré que l’illusion dite de l’horizontale et de la verticale (figure en ┴) était plus grande à 0,2 sec (avec centration sur le point de croisement des médianes, c’est-à-dire dans la région inférieure de la verticale) qu’en vision libre. Nous avons déjà indiqué ³ qu’un tel fait ne saurait être contradictoire avec notre schéma de l’explication des illusions par la centration. Si l’augmentation de la grandeur des erreurs au tachistoscope s’avère générale, disions-nous, c’est qu’il faut alors distinguer l’erreur élémentaire II ou surestimation relative d’une longueur par rapport à une autre, de l’erreur élémentaire I ou surestimation absolue de l’une des longueurs sous l’effet de la durée de centration : en ce cas, même si l’erreur élémentaire I (due par hypothèse aux « rencontres » entre les [p. 2] organes récepteurs et les éléments de la figure) est plus faible quand le temps de présentation est plus court, il ne s’ensuit pas que l’erreur élémentaire II (due par hypothèse au caractère incomplet des « couplages » ou correspondances entre les points de rencontre) soit pour autant moins forte, car, à peu de rencontres, peut correspondre un couplage plus incomplet qu’à un nombre supérieur de rencontres.

Mais il importe maintenant de reprendre le problème dans sa généralité. Il faut d’abord naturellement distinguer la question des points de centration obligée et celle de la durée d’exposition. On sait qu’en vision tachistoscopique il est préférable d’imposer au sujet un point de fixation pour que les réactions soient plus homogènes, et il va de soi que la grandeur des illusions mesurées dépendra en partie du choix de ce point de centration. Pour comparer les réactions en vision libre et en vision rapide il faudra donc tenir compte de ce facteur, soit en le faisant varier systématiquement (voir plus bas, problème 4), soit en le neutralisant par des fixations sur un point maintenu constant.

Cela dit, le premier problème à résoudre sera d’établir si pour une illusion donnée (et nous commençons aujourd’hui par celle d’Oppel-Kundt) l’erreur est d’autant plus forte que le temps de présentation est plus court, ou si, au contraire, entre les temps d’exposition les plus brefs (0,02 à 0,05 sec pour l’adulte) et la vision libre il n’existe pas une durée déterminée de présentation pour laquelle l’illusion passe par un maximum.

En effet, s’il est exact que pour peu de « rencontres » (temps de présentation courts), il y a moins de chances que les couplages soient complets que pour des temps assez longs permettant une exploration systématique de la part du sujet, on ne saurait naturellement pousser ce raisonnement à la limite sans tomber dans l’absurde : pour des temps très courts et des « rencontres » très peu nombreuses, il ne saurait se produire d’hétérogénéité suffisante entre celles-ci pour que les « couplages » soient très incomplets. Il est donc probable que l’illusion, si elle tient bien aux couplages incomplets, sera faible pour les temps très courts ainsi que pour les temps suffisamment longs, mais avec un maximum entre deux, cet « entre deux » correspondant par exemple aux durées d’exposition courantes en tachistoscope.

Mais un second problème s’ajoute alors au précédent : à supposer que cette loi soit valable pour toutes les illusions optico-géométriques, le maximum s’observe-t-il pour les mêmes durées de présentation dans le cas de chacune de ces configurations, ou bien certaines d’entre elles présentent-elles leur maximum pour des temps plus courts (comme la figure en ┴) et d’autres pour des temps plus longs, coïncidant par exemple avec une brève vision libre ?

Ces deux premiers problèmes nous paraissent l’un et l’autre décisifs pour la vérification de l’hypothèse selon laquelle il existe deux sortes [p. 3] d’erreurs élémentaires, l’une de surestimation absolue due à une probabilité de « rencontres » et l’autre de surestimation relative due à l’homogénéité ou l’hétérogénéité de ces rencontres sur les divers éléments de la figure, autrement dit au caractère plus ou moins complet ou incomplet de leurs « couplages ». En effet, s’il n’existait pas de maximum et que les courbes d’évolution en fonction de la durée de présentation présentaient une allure de décroissance ou de croissance simples, il n’y aurait pas de raison de faire intervenir deux processus distincts, l’un de rencontres et l’autre de couplage entre elles. Il faut bien noter, à cet égard, que nous ne nous trouvons pas ici en présence d’actions comparables aux effets de rémanence (after-effects) pour lesquels il va de soi il est nécessaire de faire appel à une dualité de facteurs (tels que la satiation et son extinction, ou tout autre modèle analogue). Lorsqu’il s’agit simplement de la croissance ou de la décroissance de l’action d’une figure actuellement présentée, en fonction de la durée de cette présentation, on pourrait fort bien, en principe, rendre compte du phénomène par l’intervention d’un seul facteur, qui donnerait lieu par exemple à une courbe logarithmique unique : mais alors il n’y aurait pas de maximum. Si au contraire il y a d’abord croissance, puis décroissance du processus responsable de l’erreur systématique, il serait donc bien qu’il intervient deux facteurs ou deux sous-processus distincts, ce qui serait une première vérification indispensable pour l’adoption de notre schéma.

Mais, en second lieu si ce maximum s’observait toujours lors du même temps de présentation et cela pour toutes les figures, on pourrait interpréter ce fait, en particulier s’il s’agissait de durées très courtes, comme dues non pas aux « rencontres » et « couplages » intéressant la figure elle-même mais au temps d’adaptation nécessaire du sujet au dispositif considéré en bloc : par exemple au temps nécessaire pour distinguer une figure, quelle qu’elle soit, par opposition à de simples taches, etc. Si au contraire le maximum observé est spécifique par rapport aux figures présentées ⁴ ou par rapport au complexe formé de la figure mesurée et des variables servant de mesurants, il y a d’autant plus de chances pour que le processus en jeu soit relatif à des rencontres avec les différentes parties de la figure et des mesurants et ne constitue pas un simple effet global, comme l’est la satiation.

Or, ces deux premiers problèmes en appellent nécessairement un troisième, qui est celui de l’évolution avec l’âge des réactions aux différents temps de présentation et aux différentes figures. Une fois de plus, en effet, la comparaison génétique est indispensable à l’analyse, et cela, dans le cas particulier, pour la raison suivante. Nous savons [p. 4] qu’il existe des illusions plus fortes chez l’enfant que chez l’adulte et d’autres qui évoluent avec l’âge en sens contraire. Il est alors d’un intérêt évident d’établir si, dans le cas où une illusion est plus grande chez l’enfant, celui-ci parvient plus rapidement ou non que l’adulte à l’éprouver lorsque croissent les durées de présentation. Ici à nouveau, en effet, ce n’est pas une raison parce que les surestimations relatives (dues par hypothèse aux couplages) sont plus fortes, et entraînent une illusion globale plus grande, pour que les surestimations absolues (dues par hypothèse aux rencontres) le soient également ou croissent de la même manière. Autrement dit, la comparaison génétique, appliquée aux réactions en fonction des durées de présentation, complétera de façon indispensable l’analyse de ces réactions en fournissant de nouveaux arguments, soit en faveur des deux facteurs supposés (correspondant aux surestimations absolues et relatives) soit en faveur de l’unicité du processus en jeu.

Mais pour que ces analyses portant à la fois sur le déroulement temporel des illusions (problème 1-2) et sur ce déroulement envisagé comparativement aux différents âges (problème 3) atteignent leur plein rendement, il faut encore que deux conditions soient remplies. L’une, qui correspondra à un quatrième problème, est relatif aux points de fixation du regard, dont nous avons déjà dit qu’ils devaient actuellement être homogènes pour permettre les comparaisons. Mais, pour mieux saisir la nature des variations de grandeurs de l’illusion avec la durée de présentation, il est essentiel d’établir si cette variation est la même quel que soit le point de centration. Soit, par exemple, une figure telle que celle d’un équerre formé par deux droites de mêmes longueurs (└). Si l’évolution de l’effet de surestimation de la verticale était indépendante des actions supposées des rencontres et des couplages et ne dépendait, par exemple, que du degré de résistance du champ neuronique à l’excitation, on devrait trouver, selon que le point de centration est fixé sur l’horizontale ou sur la verticale, une illusion plus ou moins forte, mais évoluant de la même manière avec l’augmentation de la durée d’exposition. Si l’on trouve au contraire deux courbes d’allure qualitative dissemblable et non pas simplement une modification quantitative, on en conclura réciproquement que cette évolution, dépendant plus étroitement du point de centration, est liée par cela même à des processus stochastiques voisins des « rencontres » et de leurs « couplages ».

Enfin, cinquième problème, la variation de l’erreur en fonction de la durée d’exposition au tachistoscope n’est qu’un cas particulier d’une évolution plus large qu’intéresse aussi la durée d’exploration ou d’analyse en vision libre. On constate, en effet, qu’une longue exploration ou qu’une suite de mesures répétées immédiatement peuvent soit diminuer la grandeur de l’illusion (cf. les recherches de Noelting sur 20 à 40 [p. 5] mesures successives de l’illusion de Müller-Lyer) soit l’augmenter (cf. la figure d’Oppel mesurée 50 fois de suite par E. Vurpillot). Il va alors de soi que le problème se pose de mettre en relation ces réactions à la répétition ou à l’exploration prolongée avec les réactions envisagées par les problèmes 1-4 et ceci constitue une cinquième question indépendante.

Pour en demeurer, en cet article, à l’illusion des espaces divisés (Oppel-Kundt), nous avons fait deux sortes de recherches, les unes en vision libre, les autres au tachistoscope.

Nous avons utilisé deux sortes de tachistoscopes, l’un pour les expériences préliminaires sans point de fixation, l’autre pour les mesures avec variations du point de fixation :

I. Le premier est constitué par une lanterne à projection des clichés diapositifs de 50 × 50 mm, modèle Rob, que P. Fraisse a eu l’idée de transformer en tachistoscope moyennant l’incorporation d’un obturateur réglant le temps de projection (de 0,01 à 1 seconde).

IL Le second est le tachistoscope à miroir de Dodge, ou tachistoscope de Harvard, avec les modifications de Gerbrands et de Bruner.

Avec le tachistoscope I les clichés sont projetés sur un écran de papier blanc mat de format 11 × 18 cm (pour éviter un effet de miroir nous avons remplacé le verre dépoli par l’écran en papier). Il n’y a pas de champ de préexposition ni de point de fixation. La distance de l’œil du sujet à l’écran varie entre 40 et 50 cm. Les temps de présentation utilisés sont de 0,02 ; 0,1 et 0,15 sec.

Le tachistoscope II a un écran de dimensions 20 × 20 cm. Le sujet regarde les cartons présentés à travers une visière, la distance œil-écran étant de 47 cm. Les dessins des figures à estimer sont faits à l’encre de chine sur du bristol blanc. Les temps de présentation sont 0,04 ; 0,1 ; 0,2 ; 0,5 et 1 sec.

Les dessins présentés consistent en une seule figure formée d’une horizontale dont la partie de gauche est hachurée et la partie de droite non-hachurée. La partie de gauche a 50 mm de long et est divisée par 10 hachures verticales à intervalles égaux de 10 mm de hauteur, y compris une hachure à chaque extrémité. Cette partie de gauche demeure invariante pour toutes les figures présentées. La partie de droite, variable, est fermée à son extrémité droite par une hachure verticale de 10 mm également, tandis que son extrémité de gauche coïncide avec la dernière hachure de la première partie. Les traits sont d’épaisseur constante : 0,3 mm environ.

[p. 6] La série des dessins présentés comporte 12 variables, la partie hachurée s’étendant de 34,5 à 65 mm. Les clichés projetés sur l’écran du tachistoscope I donnent les mêmes images que les dessins exécutés sur du bristol.

La présentation est faite selon la méthode concentrique en suivant cliniquement le sujet aux environs du seuil. Pour un temps de présentation étudié, chaque série est présentée trois fois. Généralement les seuils de l’illusion se précisent dès la seconde présentation. Les sujets n’ont en général pas remarqué que la longueur de la partie hachurée de la figure demeure constante.

La recherche a été faite en deux temps. La première partie des expériences, faites avant de pouvoir disposer du tachistoscope II, a surtout servi à mettre au point les hypothèses de travail, mais sans intervention de points de fixation préalables à la présentation de l’image. La seconde partie a été conduite en faisant varier systématiquement les temps de présentation et les points de fixation.

Dans les deux cas, l’illusion a été étudiée également en vision libre, d’une part au moyen des mêmes figures pour la comparaison avec les perceptions en durée réduite, d’autre part au moyen d’autres figures présentant en superposition le segment hachuré de 50 mm et des variables à deux hachures terminales seulement. La superposition a été soit directe (100 mm d’intervalle vertical entre les horizontales) soit avec un intervalle plus grand entre les fiches de bristol (145 mm d’intervalle entre les horizontales). Ces dernières formes de présentation ont été introduites pour comparaison avec les résultats de la Rech. XVII ⁵.

Pour chaque expérience, nous avons examiné un groupe de 20 enfants de 5 à 7 ans et un groupe de 20 adultes. Chaque sujet consacre plusieurs séances à l’ensemble des expériences.

Nous exposerons brièvement ici le résultat des expériences préliminaires, au lieu de les négliger, car elles nous ont servi à poser trois problèmes qu’il faut préciser l’un qui est le problème général n° 1 énoncé au § 1, mais les deux autres qui sont spéciaux à l’illusion des espaces divisés et qu’il vaut par conséquent mieux poser sous forme séparée. En présentant les figures au tachistoscope I pour des temps très courts, c’est-à-dire inférieurs à 0,2 sec (soit 0,02 et 0,1 sec) nous nous sommes d’abord aperçus que, contrairement à l’opinion répandue [p. 7] (qui se confirmera d’ailleurs pour les temps courts de 0,2 à 0,5 sec), l’illusion est plus faible chez l’adulte qu’en vision libre. Mais, en second lieu, nous avons également constaté qu’à ces temps très courts, l’enfant ou ne perçoit rien de distinct (à 0,02 sec, de telle sorte que nous avons choisi pour 5-7 ans les durées de 0,1 et de 0,15 sec) ou bien donne une illusion négative exactement contraire à celle des espaces divisés ! Il est donc indispensable de comprendre pourquoi, avant de pouvoir analyser l’effet des variations de la durée de présentation, avec fixation constante ou modifiée systématiquement. Enfin, en troisième lieu nous avons constaté qu’en vision libre, seules les présentations en superposition donnent une illusion plus forte chez l’enfant que chez l’adulte, tandis que les présentations en juxtaposition aboutissent à un léger renversement : ce fait, joint au second, conduit alors à réexaminer l’interprétation elle-même de l’illusion (que nous conserverons d’ailleurs en conformité avec celle de la Rech. XVII) avant de pouvoir juger du rôle des variations de la durée de présentation. On comprend donc pourquoi il y a intérêt à exposer ces expériences préliminaires dont la discussion éclairera celle des problèmes plus généraux (certains de ceux du § 1) que nous comptons aborder à propos de l’illusion d’Opel.

On trouvera d’abord, au tabl. 1, les résultats obtenus aux temps très courts avec le tachistoscope I :

Tableau 1. Moyenne des illusions ⁶ aux temps très courts sans point de fixation.

On constate d’abord que chez l’adulte l’illusion très faible à 0,02 sec (si l’on écartait sur 16 sujets les trois qui donnent une forte illusion positive de 12,5 à 15, à 0,02 comme à 0,1 sec, les 13 restants donneraient une moyenne nulle), augmente avec le temps de présentation (0,1). Chez l’enfant l’illusion moyenne qui est négative à 0,1 (−5,6) devient moins négative à 0,15 sec (−3,0). Si l’on part des temps très courts, il [p. 8] semble donc y avoir augmentation de l’illusion positive avec l’accroissement du temps de présentation, hypothèse que nous aurons à vérifier au § 5 avec le tachistoscope II.

Le second fait notable est l’abondance des illusions négatives. Celles-ci semblent constituer la règle chez l’enfant aux temps très courts et sans point de fixation. C’est ainsi que à 0,1 sec, sur 19 enfants, 16 ont une illusion négative et 3 seulement une illusion de +2,5 à +7,5. À 0,15 sec, 14 sur 18 enfants conservent une illusion négative contre 4 à illusion positive. Mais le fait n’est pas spécial à l’enfant : sur 22 adultes à 0,02 sec, il y a 3 sujets à illusion négative et il en demeure 3 sur 22 également à 0,1 sec.

Il s’agit alors de chercher dès maintenant à comprendre la raison de ces illusions négatives, car de cette interprétation dépend évidemment celle que nous donnerons des variations de la grandeur de l’illusion avec l’augmentation du temps de présentation. En effet, selon que l’on interprète l’illusion négative des enfants d’une façon ou d’une autre, on pourrait dire soit que l’illusion décroît en passant de −5,6 à −3,0 soit qu’elle s’accroît aux dépens de facteurs la rendant négative mais n’ayant pas de rapports avec l’illusion des espaces divisés.

Dans la Rech. XVII nous avons été conduits à interpréter cette illusion d’Oppel-Kundt de la façon suivante. D’une part, chaque intervalle compris entre les hachures donne lieu, nous disions alors simplement à une centration distincte possible et nous dirions en plus maintenant à un renforcement de la probabilité de « rencontres » par opposition à la ligne non divisée ; d’autre part, ces intervalles étant proches les uns des autres, ces effets de centration demeurent solidaires les uns des autres et ne s’annulent pas par compensation comme ce serait le cas dans la comparaison de deux segments égaux à distance l’un de l’autre. Dans notre langage actuel nous dirions donc : (1) que le renforcement des « rencontres » dues à la segmentation de la ligne hachurée produit une plus grande surestimation absolue de cette ligne (erreur élémentaire I) ; et (2) que, les segments faisant bloc, cette surestimation absolue n’est pas neutralisée par des égalisations relatives locales entre ces segments, mais entraîne une surestimation relative globale par rapport à la ligne non segmentée (erreur élémentaire II). L’erreur totale P pour une ligne hachurée de longueur constante est alors fonction du nombre des segments ou intervalles, mais défalcation faite de l’épaisseur des hachures, ce qui est essentiel à noter et s’explique par l’hétérogénéité entre les hachures orientées verticalement et la ligne hachurée horizontale dont la longueur est à évaluer ⁷.

Cela dit, il va alors de soi qu’en vision trop rapide, c’est-à-dire si les intervalles séparés par les hachures ne sont plus perçus distinctement, [p. 9] la probabilité de « rencontres » avec la ligne non hachurée (partie de droite de la figure). En outre, moins la perception de détail est distincte, et plus les hachures paraîtront nombreuses ou épaisses et masqueront la droite horizontale dont la largeur est à estimer ⁸ (il est même probable que plusieurs enfants ne parviennent plus à une ségrégation suffisante de cette horizontale). Ces deux facteurs réunis suffisent alors à expliquer que, aux temps très courts, la partie non hachurée l’emporte sur la partie hachurée de la figure, du moins pour les sujets à perception plus globale qu’habitués à l’analyse, et cela rendrait compte des illusions négatives. Il sera naturellement facile de vérifier cette hypothèse en introduisant et en faisant varier certains points de fixations, ce que nous ferons au § 5.

Cela étant donc admis, sous la condition du contrôle qui va suivre, il reste un troisième problème. On constate, sur le tabl. 1, que l’illusion des espaces divisés semble plus forte chez l’adulte que chez l’enfant, aux temps très courts et en considérant donc l’illusion négative des petits, non pas comme une illusion d’Oppel de forme particulière inversée (en ce sens que l’illusion négative serait due à l’action des intervalles comme tels, ainsi qu’on l’observe par exemple quand les intervalles sont inégaux et que les grands dévalorisent les petits), mais bien comme une illusion d’Oppel affaiblie par centration ou rencontres privilégiées sur la ligne non-hachurée. Mais alors, pour quels temps de présentation l’illusion enfantine rejoindra-t-elle ou dépassera-t-elle en certains cas l’illusion adulte, et surtout sous quelle forme de présentation la dépassera-t-elle ?

C’est sur ce point que cette nouvelle recherche conduit à compléter la Rech. XVII et à corriger les généralisations qu’on aurait été tenté d’en tirer. Il se trouve, en effet, qu’en vision libre également l’illusion adulte est parfois plus forte que l’illusion enfantine, du moins en certaines formes de présentation, tandis qu’en d’autres formes on retrouve la règle normale des illusions primaires, qui diminuent avec l’âge. Autrement dit il y a, même en vision libre, nécessité de distinguer les deux questions qui se posent en vision tachistoscopique sous une forme séparée, à cause de la présence des illusions négatives et surtout de l’absence de réactions utilisables chez l’enfant à 0,02 sec : (1) lorsque les sujets remarquent avec la même précision le même ensemble d’intervalles, l’illusion est-elle plus forte ou plus faible chez l’enfant que chez l’adulte ? Et (2) les enfants parviennent-ils à remarquer la même quantité d’intervalles, autrement dit à « structurer » la figure de la [p. 10] même manière que les adultes ? Le tabl. 2, comparé au tabl. 1 permettra peut-être de répondre à ces questions :

Tableau 2. Moyennes des illusions (exprimées en %) en vision libre

1 = mesures ⁹ succédant immédiatement à l’expérience au tachistoscope.

2 = mesures effectuées lors d’une autre séance.

3 et 6 = mesures par choix des variables ¹⁰.

4 = Cartes superposées sans intervalle (= intervalle de 100 mm entre les lignes).

5 = Cartes superposées avec intervalle de 4,5 cm (= intervalle de 145 mm entre les lignes).

On constate qu’en présentation juxtaposée les illusions moyennes de l’enfant sont toutes inférieures à celles de l’adulte et qu’en présentation superposée elles sont toutes supérieures. Un tel fait soulève alors les deux questions distinctes que nous posions à l’instant, mais malheureusement compliquées du fait qu’en présentation superposée il y a intervention d’un nouveau facteur dû à la forme géométrique de la configuration d’ensemble. Commençons donc par examiner ce second cas.

Lorsque la ligne hachurée est située au-dessus de la variable non hachurée, avec un intervalle vertical de 100 à 145 inclu il est possible que le sujet fasse intervenir la configuration rectangulaire d’ensemble ainsi construite et juge des égalités, au moins en partie, en reliant deux à deux les extrémités de l’étalon hachuré et de la variable non hachurée. C’est à ce facteur que l’on pourrait attribuer la baisse de l’illusion chez l’adulte des situations 1-3 aux situations 4-6. Seulement on ne comprend plus alors pourquoi l’illusion enfantine qui est en moyenne de 6,0 pour les situations 1-3 s’élève à une moyenne de 8,0 (de 6,3 à 10,0) pour les situations 4-6. En effet, l’enfant est lui aussi sensible à la forme d’ensemble créée par la superposition (ce que montre la différence entre les situations 4 et 5) et cependant, à comparer les situations 2 (juxtaposition sans expérience tachistoscopique antérieure) et 5 [p. 11] (superposition à 145 mm) son erreur systématique moyenne passe presque du simple ou double.

Il semble donc devoir intervenir d’autres facteurs que la configuration d’ensemble, et le premier auquel il faut penser est le choix des points de centration du regard, dont nous contrôlerons au § 5 le rôle considérable. En effet, quand l’enfant examine la figure en parties juxtaposées rien ne l’oblige à centrer de préférence l’étalon hachuré, tandis que, en présentation superposée, l’effort de comparaison provoqué par la forme d’ensemble le conduirait à centrer davantage la ligne supérieure hachurée, d’où l’illusion plus forte. Quant à l’adulte, dont les comparaisons seraient plus homogènes, son illusion baisserait en superposition simplement à cause des facilités que lui offre la configuration d’ensembles.

Mais, dans cette interprétation, deux points demeurent à justifier : (a) qu’en présentation juxtaposée l’enfant centrerait moins l’étalon hachuré et (b) que les comparaisons adultes seraient plus homogènes. Or, l’une et l’autre de ces deux suppositions se vérifient en présentation tachistoscopique sans point de centration (tabl. 1), puisque les illusions enfantines sont en majorité négatives par centration privilégiée sur la variable non hachurée et que les illusions adultes sont normales. Ce sont donc ces deux attitudes spontanées que nous supposons se conserver sans plus en vision libre et qui expliqueraient pourquoi en présentation par juxtaposition (situations 1-3) l’illusion enfantine est plus faible que l’illusion moyenne adulte. Les situations 4-6 (superposition) se borneraient alors à inverser l’orientation de chacune de ces deux attitudes spontanées, en attirant l’attention de l’enfant sur la ligne hachurée, d’où l’augmentation de son illusion moyenne, et en facilitant à l’adulte ses comparaisons plus homogènes, d’où l’abaissement de son illusion moyenne.

Il reste seulement à savoir si le choix du point de centration le plus probable, choix auquel correspondent les attitudes spontanées est dû à des raisons quelconques ou s’il résulte lui-même d’une difficulté de structuration, donc d’une schématisation perceptive, poussant l’enfant à éviter la centration sur la ligne hachurée dont il distingue mal les détails, et poussant l’adulte à la centrer parce qu’il est capable d’en dominer la structure. C’est ici que les réactions comparées aux temps très courts (0,02 sec à 0,15 sec) sont instructives et éclairent jusqu’aux différences de réactions en vision libre. Or, il semble évident que, si l’enfant de 5-7 ans ne parvient pas à 0,02 sec à percevoir la figure avec assez de netteté, tandis que l’adulte y réussit, c’est que l’exercice perceptif antérieur intervient chez ce dernier sous forme de schèmes facilitant les « rencontres » et permettant la structuration, tandis que l’enfant, faute d’exercice suffisant, demeure inadapté. On peut donc conclure, en reprenant les deux questions distinguées plus haut (juste avant [p. 12] le commentaire du tabl. 2) que les enfants de 5-7 ans ne parviennent pas à structurer la figure avec autant de précision que l’adulte, de telle sorte que, dans le cas particulier de cette illusion, on ne se trouve jamais, ni au tachistoscope, ni même en vision libre, dans les conditions rigoureusement homogènes de structuration et de centrations qui permettraient de décider si l’erreur systématique est plus forte chez l’enfant ou chez l’adulte. En d’autres termes, là où l’erreur de l’adulte est plus forte, on peut attribuer le fait à une meilleure schématisation, qui multiplie les « rencontres », et là où elle est plus faible (vision libre en superposition) on peut invoquer réciproquement certains facteurs supplémentaires (configuration d’ensemble et constructions géométriques possibles) qui empêchent la comparaison exacte. Concluons seulement que cette illusion semble ainsi intermédiaire entre les illusions primaires avec diminution avec l’âge (et les illusions secondaires qui dépendent du niveau de structuration et augmentent par conséquent avec l’âge).

Toutes les interprétations qui précèdent supposent que la partie des figures qui est centrée par le regard est surestimée et que les parties non centrées (ou périphériques) sont sous-estimées. Nous avons par exemple admis qu’une centration sur la partie non hachurée de la figure suffisait à produire une illusion négative quant à la partie hachurée, et que, en vision libre avec juxtaposition, l’enfant aboutissait à une illusion moyenne plus faible que celle de l’adulte pour la même raison (centration privilégiée sur la partie non hachurée, correspondant à la fréquence aux mêmes âges, de l’illusion négative au tachistoscope).

Mais ces hypothèses exigent un contrôle. Nous savons bien grâce aux Recherches précédentes (XX, Piaget et Morf ; XXVI, Fraisse, Ehrlich et Vurpillot ; XXVIII, Piaget, Rutschmann et Matalon ; etc.) que de tels effets existent, mais il reste à prouver qu’ils sont assez forts pour inverser une illusion d’Oppel-Kundt en illusion négative.

Nous avons donc soumis une vingtaine d’enfants de 5-7 ans et une vingtaine d’adultes à des mesures au moyen de nos figures par juxtaposition, à 0,1 sec au tachistoscope II (Harvard) avec points de fixation soit au point d’intersection entre la partie hachurée de la figure et la partie non hachurée, soit au point médian de la partie non hachurée (variable) soit au point médian de la partie hachurée (étalon). Les résultats de ces trois sortes de mesures sur les deux groupes d’âges sont consignés au tabl. 3 (où nous appellerons A la partie hachurée constante et B la partie non hachurée variable) ¹¹ :

[p. 13] Tableau 3. Moyenne des illusions à 0,1 sec avec point de fixation

Les résultats obtenus ne sauraient donc être plus nets et éclairent rétrospectivement les données des tabl. 1 et 2 ainsi que les interprétations que nous en avons tirées.

On constate d’abord qu’il suffit de faire entrer la variable non hachurée pour engendrer une forte illusion négative, non pas seulement chez l’enfant (87 % des sujets), mais encore chez l’adulte lui-même (80 % des sujets). Il y a là, d’une part, une bonne confirmation des effets généraux de la centration puisqu’il suffit qu’un espace divisé (donnant une illusion de 20,1 chez l’adulte lorsqu’il est centré lui-même) soit perçu en périphérie avec un faible écart angulaire pour qu’il soit dévalorisé à −4,8 ! Mais il y a là surtout une explication suffisante des illusions négatives de l’enfant consignées au tabl. 1 et de la faiblesse relative de son illusion en vision libre (tabl. 2) par opposition à celle de l’adulte.

Quant aux illusions avec fixation sur l’étalon hachuré (A) ou à la frontière entre cette partie de la figure et la partie non hachurée (B), on constate qu’elles demeurent sensiblement plus faibles chez l’enfant que chez l’adulte (de même que l’illusion négative est plus forte chez le premier, ce qui signifie donc un moins grand nombre de « rencontres » sur la partie hachurée lorsqu’elle est perçue en périphérie). Il est alors permis d’interpréter cette différence aux temps très courts comme due aux mêmes raisons qui expliquent la fréquence des illusions négatives enfantines sur le tabl. 1 : faute d’exercice et de schèmes d’appréhension suffisants l’enfant structure la figure plus mal (ou plus « globalement ») que l’adulte, ce qui se traduirait dans notre langage par un plus petit nombre de « rencontres » et une probabilité par conséquent plus grande de couplages complets. Mais ceci nous conduit à l’examen des résultats obtenus pour toutes les durées de présentation étudiées.

Nous pouvons enfin en venir à notre problème central, que la solution des questions préalables dont il a été question jusqu’ici nous permet d’aborder d’une façon plus générale, en dissociant ce qui est spécifique [p. 14] à l’illusion d’Oppel de ce qui constitue sans doute un mécanisme commun à l’évolution de toutes les illusions en fonction du temps de présentation.

Les résultats dont l’exposé va suivre ont été obtenus avec le tachistoscope de Harvard, sur les figures déjà décrites (§ 2) mais avec un point de fixation uniforme à la frontière de la partie hachurée et à la partie non hachurée des horizontales. Le champ de préexposition est un papier noir éclairé et la fixation est demandée sur un petit point blanc (on dit : « Attention, fixez bien le point » et après 0,25 sec la carte est éclairée et le sujet perçoit la figure). Chaque cas est repris plusieurs séances et chaque séance débute par la présentation de cinq cartons pour habituer le sujet aux vitesses et à la lumière. Après quoi l’on passe aux mesures dont les résultats sont consignés sur le tabl. 4 :

Tableau 4. Illusions moyennes (en %) avec point de fixation au milieu de la figure

Deux résultats essentiels ressortent de ce tableau (voir la fig. 1) :

(1) Que l’illusion croît avec le temps d’exposition jusqu’à un maximum après lequel elle diminue.

(2) Que cette croissance est plus lente chez l’enfant, absolument mais aussi relativement (c’est-à-dire qu’à 0,04 sec l’enfant n’atteint que 0,166 [p. 15] de son propre maximum tandis que l’adulte en est déjà à 0,44 du sien, etc.)

Cet accroissement plus lent de l’illusion chez l’enfant va de pair avec une plus grande fréquence des illusions négatives (bien que toutes les illusions moyennes enfantines soient positives contrairement au tabl. 1). Voir le tabl. 5 :

Tableau 5. Pourcentages des cas individuels d’illusions négatives

Notons encore que si le maximum moyen d’illusion est situé à 0,2 sec chez l’adulte et à 0,5 sec à 5-7 ans, ces moyennes ne correspondent nullement à tous les cas individuels : chaque sujet considéré séparément présente un maximum pour un temps d’exposition déterminé.

Les maxima moyens observés correspondent à des déplacements évaluables en pourcentages des sujets d’une durée de présentation a une autre. C’est ainsi que chez l’enfant 55 % des sujets ont une illusion plus forte à 0,1 sec qu’à 0,04 ; 55 % plus forte à 0,2 sec qu’à 0,1 ; de 0,2 à 0,5 il n’y a augmentation que chez le 40 % des sujets ; puis 50 % ont une illusion plus faible à 1 sec qu’à 0,5. — Chez l’adulte 50 % des sujets ont une illusion plus forte à 0,1 qu’à 0,04 et 50 % plus forte à 0,2 qu’à 0,1 ; 40 % des sujets l’ont plus faible à 0,5 qu’à 0,2 et 30 % à 1 qu’à 0,5.

Pour interpréter ces faits il nous faudra tenir compte simultanément de l’existence d’un maximum et de son décalage entre l’adulte et l’enfant, car il est fort instructif de savoir que la croissance de l’illusion ne s’effectue pas au même rythme pour tous les âges et pour tous les sujets. Il est en outre indispensable de savoir dès maintenant, en anticipant quelque peu sur les « Recherches » suivantes, que le rythme n’est pas non plus le même pour toutes les figures, ou qu’il peut être le même pour des illusions qui, en vision libre, sont nettement plus fortes chez l’enfant que chez l’adulte. C’est ainsi que l’illusion dite horizontale-verticale (┴) donne son maximum à 0,1 déjà chez l’adulte et à 0,2 chez l’enfant (qui l’a plus forte en vision libre), lorsque le point de centration est situé sur la verticale, tandis que le maximum est situé à 0,2 chez l’adulte et en vision libre chez l’enfant pour deux points de fixations sur l’horizontale. L’illusion du rectangle étudiée par B. Matalon donne son maximum à 0,5 chez l’adulte et la figure en équerre également (avec fixation sur la verticale). Etc.

Deux conséquences nous paraissent résulter des constatations précédentes. La première est que, s’il existe un maximum de l’illusion pour une durée déterminée de présentations, deux facteurs au moins doivent intervenir : l’un expliquant la croissance de l’erreur systématique, et l’autre rendant compte de sa diminution au-delà du temps d’exposition correspondant au maximum. La seconde hypothèse est que si les maxima varient avec les âges, avec les figures et même avec les points de fixation imposés dans la perception de ces figures, les facteurs en jeu doivent relever non pas des propriétés les plus générales du champ, mais de mécanismes spécifiques en relation avec les effets de centration. C’est pourquoi nous allons essayer de rendre compte de l’ensemble des phénomènes décrit en nous servant du schéma des « rencontres » et des « couplages » (cf. § 1) développé dans la Recherche XXII.

I. D’un tel point de vue, l’hypothèse explicative que nous proposerons est extrêmement simple (voir la fig. 2) :

(a) Les « rencontres » ¹² s’accroissent en fonction de la durée d’exposition selon une logarithmique que l’on peut écrire comme suit :

soit p_r la probabilité des rencontres

n = le nombre des rencontres par unité de temps t

[p. 17] (1) Probabilité des rencontres en t secondes sur l’un des éléments linéaires de la figure par unité de longueur =

(1) 1−(1−P_r)^nt

C’est ce processus qui entraîne l’« erreur élémentaire I » de surestimation absolue.

(b) Si nous appelons maintenant « couplages » les correspondances 1 à n entre chaque point de rencontre sur l’un des éléments comparés (= la droite hachurée) et chaque point de rencontre sur l’autre (= la droite non hachurée) et que nous qualifions de « complets » les couplages entre rencontres homogènes (= même nombre de points de rencontres par unité de longueur), nous pouvons calculer théoriquement de la façon la plus simple ces couplages complets ou incomplets comme étant l’expression de la différence entre les rencontres sur l’un des éléments linéaires de la figure et sur l’autre élément L₂ intervenant dans l’illusion (ou déformation perceptive). On se rappelle, en effet, que dans l’expression quantitative des illusions optico-géométriques primaires (loi des centrations relatives), l’illusion est toujours fonction du couplage de différence (L₁ − L₂)L₂. Si l’expression (1) traduit la probabilité des « rencontres » sur L_r on aura donc, pour les « rencontres » sur L₂, la probabilité :

(2) 1 − (1 — P_s)^nt

Si la différence entre P_r et P_s est nulle, cela signifie donc que les couplages sont complets et il n’y aura pas d’illusion. Si au contraire il existe une différence entre P_r et P_s cette différence exprimera le montant des couplages incomplets et par cela même de l’« erreur élémentaire II » ou surestimation relative de l’un des éléments comparés, donc de l’illusion ou déformation P :

Probabilité des couplages incomplets P :

(3) P = (1 − P_r)^nt — (1 − P_s)^nt

Pour déterminer maintenant la distribution que prendra P, et la raison pour laquelle cette distribution peut comporter un maximum correspondant alors au maximum temporel de l’illusion, il convient d’abord de remarquer que la probabilité des couplages complets, autrement dit de l’homogénéité des rencontres sur L₁ par rapport à L₂, est fonction de l’activité du sujet. Aux temps très courts, les couplages sont automatiques en ce sens qu’ils expriment sans plus la correspondance entre les rencontres sur L₁ et sur L₂ sans exploration active ou comparaison faisant intervenir la motricité ou les transports oculaires. Plus la durée de présentation augmente, au contraire, plus les couplages dépendront de comparaisons actives avec intervention de transports dus [p. 18] aux mouvements du regard. Nous verrons, dans la Rech. XLII, quelques-uns des facteurs qui peuvent ainsi accélérer ou ralentir l’accroissement des rencontres sur l’un des éléments de la figure par rapport à l’autre, d’où la variété des formes de distribution temporelle des illusions. Mais pour nous en tenir à la forme la plus régulière, qui correspond à un maximum temporel vers 0,2-0,5 sec comme celui de l’illusion d’Oppel que nous discutons ici, on en peut dire ce qui suit.

Aux temps très courts la probabilité des rencontres est faible et moins celles-ci sont nombreuses plus il y a de chances qu’elles soient homogènes sur L₁ et L₂ (ici sur les espaces divisés et sur la longueur totale représentée par la droite non hachurée). Avec l’augmentation des durées de présentation, le nombre des rencontres s’accroît et un couplage complet devient d’abord de moins en moins probable, puisque les espaces divisés attireront un nombre de rencontres plus élevé par unité de longueurs. Mais avec les durées plus longues, la possibilité augmente par contre d’une exploration ou d’une comparaison plus actives de la part du sujet et la probabilité de couplage incomplet diminue par le fait même. D’une manière plus générale, les rencontres sur L₁ ne pouvant augmenter indéfiniment (ce qu’exprime la forme logarithmique de la courbe d’accroissement, due au fait que deux rencontres sur un même point ne comptent que pour une), les rencontres sur L₂ finiront par les rejoindre ou par atteindre un plateau parallèle au premier donc avec différence CI devenue constante (voir la fig. 2).

On comprend ainsi l’existence d’un maximum d’illusion situé entre les très courtes présentations (couplage complet relativement probable à cause du petit nombre des rencontres) et les présentations prolongées (couplage complet à nouveau relativement probable à cause des comparaisons actives), puisque les deux courbes logarithmiques (R et R’ sur la fig. 2), partant du même point et tendant à se rejoindre finalement, s’écartent entre deux selon une différence (CI sur la fig. 2) qui constitue la mesure de l’illusion.

Le calcul rend un tel raisonnement très plausible : il suffit d’une petite différence entre P_r et P_s (par exemple 0,5 et 0,4) pour que la valeur P passe par un maximum autour de 0,3 sec.

II. Quant à expliquer pourquoi les erreurs sont plus faibles chez l’enfant aux temps courts et surtout très courts de présentation, et surtout pourquoi le maximum temporel est décalé dans la direction des durées plus longues (de 0,2 à 0,5 sec pour l’illusion d’Oppel et, comme nous le verrons dans la Rech. XLII de 0,1 à 0,2 pour la figure en T renversé), il faut introduire les considérations suivantes :

(1) Une faible illusion peut résulter, en vertu des prop. (1) à (3) soit d’un plus petit nombre de rencontres avec une probabilité de couplage complet d’autant plus grande que les rencontres sont peu nombreuses, [p. 19] soit d’un nombre élevé de rencontres, mais avec un renforcement des couplages complets qui sont peu probables si les rencontres sont nombreuses.

(2) Au cas où l’on augmente simplement les durées d’exposition il n’est pas besoin de renforcement des couplages : pour les durées plus longues les rencontres n’augmentent plus que très lentement (en vertu de la forme logarithmique de leur courbe d’accroissement) et les couplages complets les rattrapent donc peu à peu en augmentant avec le temps de présentation (fig. 2). Ceci n’exclut pas en fait l’intervention des renforcements mais, pour les longues durées ils ne sont pas nécessaires en droit, c’est-à-dire du point de vue des seules probabilités (prop. 1 et 2).

(3) Mais avec les durées croissantes rendant possible l’exploration, etc., due à l’intervention de la motricité oculaire, un premier agent de renforcement peut apparaître sous la forme d’activités de transports, transpositions, comparaisons par doubles transports, etc. : aux couplages automatiques, définis (à propos de la prop. 2) comme une simple correspondance des rencontres hétérogènes ou homogènes, se superposent alors des « couplages actifs » dus au transport visuel d’un élément sur un autre, etc. Ce renforcement actif des couplages augmente naturellement la probabilité des couplages complets et explique la baisse de l’illusion en vision libre prolongée ou lors des répétitions des mesures (exercices).

(4) Il se peut en outre que les activités perceptives se développent en vision libre entraînent la formation de schèmes perceptifs qui facilitent, une fois construits, la structuration des données en renforçant à la fois les rencontres et les couplages même aux temps courts de présentation (cf. la Rech. XLII, § 3, les observations de Fraisse sur les étudiants en sciences à 1 et 0,2 sec).

(5) Dans le cas des enfants de 5-7 ans nous savons que les couplages actifs (décrits à l’instant sous 3) sont plus pauvres en vision libre que chez l’adulte, faute d’activités perceptives d’exploration assez développées et à cause du petit nombre et de la brièveté des transports en cas de comparaison demandée. Il n’est donc aucune raison d’expliquer leur faible erreur aux temps courts d’exposition par un renforcement des couplages sous l’influence de schèmes antérieurs (cf. 4) : il suffit d’admettre que leurs « rencontres » sont moins nombreuses que chez l’adulte (ce que confirme l’impossibilité des mesures à 0,02 sec : tabl. 1) ce qui entraîne une plus grande probabilité de couplages complets, pour ces rencontres moins nombreuses aux petites durées, et une illusion plus faible.

[p. 20] (6) Le décalage du maximum temporel s’explique alors de lui-même : pour les mêmes temps de présentation les rencontres étant moins nombreuses, et les couplages n’augmentant que proportionnellement, l’écart maximum entre deux (donc les couplages incomplets, sources de l’illusion) se produira plus tard. Graphiquement cela signifie que, sur la fig. 2, la courbe des R de l’enfant monte moins rapidement, celle des R’ encore moins, et que l’écart maximum CI est ainsi décalé sur la droite.

(7) Quant à comprendre pourquoi, même en vision libre, l’illusion enfantine des espaces divisés est souvent plus faible que l’illusion adulte, il faut admettre que les schèmes perceptifs de l’adulte (invoqués sous 4) qui permettent une structuration plus posée de la figure, même en présentation juxtaposée (ligne hachurée prolongeant la ligne hachurée). En ce cas le schématisme est responsable d’une augmentation des rencontres et des couplages tout à la fois : il en résulte que quand la configuration favorise les couplages (présentation superposée) l’illusion adulte est plus faible, à cause de la prédominance des couplages complets, mais que pour une configuration rendant plus difficile la comparaison (juxtaposition), le nombre plus élevé des rencontres dues aux progrès de l’analyse rend moins probables les couplages complets : le phénomène est alors comparable à ce qui se produit aux temps courts d’exposition pour ce qui est des différences de réactions de l’adulte et de l’enfant. Mais ces circonstances sont spéciales à l’illusion d’Oppel, dont la configuration exige une analyse plus détaillée (cf. la fréquence des illusions négatives) et nous ne retrouverons rien de semblable pour la figure en ┴. (Recherche XLII).